CN208190568U - 一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光伏发电设备，公开了一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，包括电力模块和发电模块，所述发电模块包括斜向设置在地面且按照为V字形形状摆放的光伏板和玻璃板，光伏板与电力模块连接将光转化为电能进行存储；所述玻璃板将光反射到光伏板上进行补充。本实用新型结构简单紧凑，通过与现有的光伏发电设备进行结构，从而在较低的成本前体下能够提高发电量，且并未增加占地面积，只是利用光伏板之间的间隙，从而组成光伏板和玻璃板的阵列，有效的提高太阳光的利用率。

Description

一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备

技术领域

本实用新型属于光伏发电设备技术领域，具体涉及一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。一般包括N型半导体和P型半导体，当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。

现有的光伏发电设备均是通过光伏板进行发电，但是为了在一天内尽可能收集到较多的阳光，需要根据所在地的地理位置信息对光伏板的设置角度进行调节。现有的光伏发电设施均采用多块光伏板并排设置，即使已经斜向设置尽可能多的吸收阳光，但还是会因为角度的问题未能较好的利用太阳光。

实用新型内容

针对上述现有技术中因为太阳对光伏板照射角度的变化造成光伏板不能较好的利用阳光进行发电的问题，本实用新型提供一种通过在光伏板之间设置玻璃板来进行光线补偿从而提高发电量的光伏发电设备。

本实用新型所采用的技术方案为：一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，包括电力模块和发电模块，所述发电模块包括斜向设置在地面且按照为V字形形状摆放的光伏板和玻璃板，光伏板与电力模块连接将光转化为电能进行存储；所述玻璃板将光反射到光伏板上进行补充。现有的光伏板前后均有间隙，为了防止平行斜向设置的光伏板之间相互影响采光。正好在其间隙之间设有玻璃板，能够增加光伏板上的光线强度，从而增加发电量。相较于采用单光伏板进行拼接组成发电设备来说，本装置成本更低，且能够通过增加单个光伏板的光线强度从而有效的提高发电量，从而提高费效比。

其中，所述的电力模块包括蓄电池和太阳能充电控制器，或者电力模块只包含太阳能充电控制器，对于不同的发电方式则可采用不同的结构。而本实用新型所采用的电力模块和光伏板是现有技术，其发电原理是本领域技术人员所公知的技术手段，而本实用新型是在原有的光伏板之间的间隙内设置有玻璃板结构，从而增加发电量，但并未对现有的光伏发电原理和连接方式进行限定，故其发电原理和电力设备连接方式属于公知常识。而且，该设备中的电气设备均采用现有设备，可在市场上购得成熟的产品进行组装即可，采用任意型号均能够达到本实用新型所要达到的技术效果，故不在此详述。

进一步的，所述光伏板与地面之间的夹角为33-40°。上述为最佳角度，由于春夏秋冬各个时间段，太阳对光伏板照射角度的变化，故光伏板与光伏板前后有大于光伏板高度的距离，这样保证光伏板在不同的时间有太阳光照射到光伏板上。

进一步的，所述玻璃板与地面之间的夹角为40-45°。上述为最佳角度，玻璃板同样为斜向，但一个光伏板与一个玻璃板相对设置，但其表面朝向相反，从侧面看去呈V字形结构。当光线垂直向下照射时，与光伏板接触的光线便被吸收进行发电，而照射在玻璃板上的光线与玻璃板表面夹角为45-50°，则会发生反射射向光伏板上，从而将落出光伏板外的光线通过反光聚集在光伏板上，以提高光线强度。

进一步的，所述光伏板和玻璃板均按照与东西方向平行朝向摆放。值得说明的是，每个发电模块包括一整块光伏板和一整块玻璃板组成的V型结构，而光伏板和玻璃板均与东西方向的连线平行，而朝向南北方向进行设置，从而保证全天时间能够接收到阳光。

进一步的，包括至少两个并排排列的发电模块。通过在平整的区域内设有多个发电模块组成发电阵列，以达到较好的发电效果。或者通过在现有的发电基地内进行改进，通过在光伏板之间设有玻璃板来进行光线补强，从而尽可能降低成本，同时提高发电量。

进一步的，所述玻璃板包括A底架和等距斜向放置在A底架至少两块玻璃镜。

进一步的，所述光伏板包括B底架和等距斜向放置在B底架上并均与电力模块连接的光伏单板。

进一步的，所述A底架包括至少两根平行设置的A横架，所述A横架底部铰接有至少两个A支脚。

进一步的，所述B底架包括至少两根平行设置的B横架，所述B横架底部铰接有至少两个B支脚。

所述A底架是用来将玻璃板斜向固定在地面上的架体结构，所述A横架是一种槽钢结构，而每个玻璃镜的外框上设有夹持机构，所述夹持机构后侧设有可在A横架槽内滑动限位的连接块。安装时，先将不同高度的A支脚固定在预设的安装位上，然后将A横架与对应的A支脚通过螺栓铰接并调节好角度固定。然后将每个玻璃镜从A横架通槽一侧开口穿入并向另一端滑动然后固定即可，从而通过至少两根A横架使得所有组成该玻璃板的玻璃镜能够形成同一个平面。

其中所述的值得说明的是，其中的A底架与B底架为相同结构，只是其设置位置不同，而为了区别故采用不同的科技术语进行指代，而这里只对其中一个进行说明即可。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型结构简单紧凑，通过与现有的光伏发电设备进行结合，从而在较低的成本前体下能够提高发电量，且并未增加占地面积，只是利用光伏板之间的间隙，从而组成光伏板和玻璃板的阵列，有效的提高太阳光的利用率。

附图说明

图1是现有的光伏发电设备结构示意图；

图2是本实用新型的单个发电模块结构示意图；

图3是本实用新型的单个发电模块的俯视结构示意图；

图4是本实用新型的实施例3的结构示意图。

值得说明的是，其中的光伏板和玻璃板在图中均是为了便于表示整体结构表示，并未对其进行划分，但单个光伏板是由多块光伏单板平行排列固定而成，其与电力模块的连接方式是现有技术，故并未在图中画出。

图中：1-光伏板，2-玻璃板，4-A底架，401-A横架，402-A支脚，5-B底架，501-B横架，502-B支脚。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例1：

如图2和图3所示，本实施例的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，包括电力模块和发电模块，所述发电模块包括斜向设置在地面且按照为V字形形状摆放的光伏板1和玻璃板2，光伏板1与电力模块连接将光转化为电能进行存储；所述玻璃板2将光反射到光伏板1上进行补充。相较于采用单光伏板1进行拼接组成发电设备来说，本装置成本更低，且能够通过增加单个光伏板1的光线强度从而有效的提高发电量，从而提高费效比。所述的电力模块包括蓄电池和太阳能充电控制器，或者电力模块只包含太阳能充电控制器。值得说明的是，本实施例中并未对光伏板和玻璃板的尺寸进行限定，应当理解为光伏板与玻璃板并不一定使用相同尺寸的材料，具体的设置参数和方式需要根据实际使用的场地大小和地区太阳方向进行调整，故不在此限定和赘述。

实施例2：

如图4所示，本实施例是一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，包括电力模块和与电力模块连接的且由至少两个发电模块发电阵列。所述发电模块包括呈V字型结构摆放的光伏板1和玻璃板2。

实施例3：

如图1和图4所示，其中图1是现有的光伏发电阵列的局部示意图，本实施例是一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，包括设置在现有间隔设置的光伏发电阵列内设有的玻璃板2，所述玻璃板2设置在相邻光伏板1之间且朝向一侧光伏板1表面并将阳光反射到该侧光伏板1上进行光线补偿。

实施例4：

本实施例是在上述实施例1-3任一项的基础上进行改进，所述光伏板1与地面之间的夹角为33-40°。上述为最佳角度，由于春夏秋冬各个时间段，太阳对光伏板1照射角度的变化，故光伏板1与光伏板1前后有大于光伏板1高度的距离，这样保证光伏板1在不同的时间有太阳光照射到光伏板1上。

实施例5：

本实施例是在上述实施例1-3任一项的基础上进行改进，所述玻璃板2与地面之间的夹角为40-45°。上述为最佳角度，玻璃板2同样为斜向，但一个光伏板1与一个玻璃板2相对设置，但其表面朝向相反，从侧面看去呈V字形结构。当光线垂直向下照射时，与光伏板1接触的光线便被吸收进行发电，而照射在玻璃板2上的光线与玻璃板2表面夹角为45-50°，则会发生反射射向光伏板1上，从而将落出光伏板1外的光线通过反光聚集在光伏板1上，以提高光线强度。而光伏板1和玻璃板2均按照与东西方向平行朝向摆放。值得说明的是，每个发电模块包括一整块光伏板1和一整块玻璃板2组成的V型结构，而光伏板1和玻璃板2均与东西方向的连线平行，而朝向南北方向进行设置，从而保证全天时间能够接收到阳光。

实施例6：

本实施例是在上述实施例1-3任一项的基础上进行改进，所述玻璃板2包括A底架4和等距斜向放置在A底架4至少两块玻璃镜；所述A底架4包括两根平行设置的A横架401，所述A横架401底部靠近两端位置均分别铰接有一个A支脚402。二两根A横架401设置高度不同，故所述铰接的A支脚402的高度不同。所述光伏板1包括B底架5和等距斜向放置在B底架5上并均与电力模块连接的光伏单板；所述B底架5包括两根平行设置的B横架501，所述B横架501底部铰接有至少两个B支脚502。

值得说明的是，光伏板每千瓦投资5500元，而增加的玻璃镜的投资是1800元左右，并且，通过增加玻璃镜可增加30-50％的发电量，而如果是增加光伏板，可增加的发电量在40-55％之间。不仅发电量提升不大，而且额外增加的配电线和电力设备的成本较高，还可能对原有的设备进行更换以满足设备正常运行。故使用玻璃板对于光伏板进行光线补偿能够增大土地资源利用率，并利用原有的电力设备，无需增加其他额外设备，从而在增加发电量的同时还能够降低成本。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，包括电力模块和发电模块，其特征在于：所述发电模块包括斜向设置在地面且按照为V字形形状摆放的光伏板(1)和玻璃板(2)，光伏板(1)与电力模块连接将光转化为电能进行存储；所述玻璃板(2)将光反射到光伏板(1)上进行补充。

2.根据权利要求1所述的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，其特征在于：所述光伏板(1)与地面之间的夹角为33-40°。

3.根据权利要求1或2所述的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，其特征在于：所述玻璃板(2)与地面之间的夹角为40-45°。

4.根据权利要求1或2所述的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，其特征在于：所述光伏板(1)和玻璃板(2)均按照与东西方向平行朝向摆放。

5.根据权利要求1或2所述的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，其特征在于：包括至少两个并排排列的发电模块。

6.根据权利要求1或2所述的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，其特征在于：所述玻璃板(2)包括A底架(4)和等距斜向放置在A底架(4)至少两块玻璃镜。

7.根据权利要求1或2所述的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，其特征在于：所述光伏板(1)包括B底架(5)和等距斜向放置在B底架(5)上并均与电力模块连接的光伏单板。

8.根据权利要求6所述的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，其特征在于：所述A底架(4)包括至少两根平行设置的A横架(401)，所述A横架(401)底部铰接有至少两个A支脚(402)。

9.根据权利要求7所述的一种利用玻璃反射提高发电量的光伏发电设备，其特征在于：所述B底架(5)包括至少两根平行设置的B横架(501)，所述B横架(501)底部铰接有至少两个B支脚(502)。